'Venom' Parasite Biology, Ipinaliwanag

Ang pelikula Venom, ang pinakabagong thriller sa franchise ng Marvel's Spider-Man, ay gumaganap sa isa sa aming pinakamalalim na takot sa tao: ang kawalan ng kontrol sa sarili. Sa sinehan, ang mamamahayag na si Eddie Brock ay nahawahan ng isang parasito at binago sa Venom, isang alien-hybrid na tao. Subalit maaari bang kontrolin ng isang parasito ang ating mga isipan at pagkilos?

Upang mag-isip tungkol sa sitwasyong ito, maaari naming tumingin sa biology ng parasites.

Parasites ay parehong kamangha-manghang at kasuklam-suklam. Nahulog sila sa patuloy na pakikipag-ugnayan ng symbiotic kung saan dalawang organismo ang namumuhay nang magkasama sa intimate association.

Ang isang malapit na kaugnayan sa pagitan ng dalawang species ay maaaring kapwa kapaki-pakinabang, kung saan ang isang pantay na kalakalan ng mga mapagkukunan ay tumatagal ng lugar, tulad ng sa mga bees at bulaklak; ang mga bubuyog ay nakakakuha ng isang pinagkukunan ng pagkain (pollen o nektar), at ang bulaklak nito ay kumalat sa polen sa iba pang mga bulaklak upang makarami.

Tingnan din sa: 'Alien' Xenomorph Biology, Ipinaliwanag

O ang mga parasito ay maaaring tip sa mga kaliskis sa kanilang pabor at samantalahin ang kanilang mga hukbo. Kadalasan ito ay nagsasangkot ng pagnanakaw ng mga nutrients o mga mapagkukunan. Halimbawa, ang mga dayuhan mula sa mga pelikula ni Ridley Scott ay gumagamit ng mga tao bilang mga incubator para sa susunod na henerasyon ng kanilang mga species.

Zombie Ants

Venom ay ang produkto ng isang symbiotic association ng isang dayuhan (ang itim na goo) at Brock (na nilalaro ni Tom Hardy). Brock ay ang host, ang dayuhan ay ang parasito - at ang pinagmulan ng marahas na pag-uugali ng Venom.

Ang likas na katangian ay naglalaman ng maraming kamangha-manghang mga halimbawa ng mga parasito na maaaring makontrol ang pag-uugali ng host at pisyolohiya, at ipinapahiwatig ng mga siyentipikong pag-aaral kung paano ito maaaring maglaro sa pelikula.

Isang mahusay na katangian na pakikipag-ugnayan kung saan ang parasito ang nagpapabago sa pag-uugali ng mga host at hitsura ay ang kaugnayan sa pagitan ng fungus Ophiocordyceps unilateralis at ang ant host nito.

Ang mga ants na ito ay karaniwang naninirahan sa canopy ng mga tropikal na rainforest. Kapag iniwan nila ang canopy upang mag-scavenge, nakatagpo ang ilan ng fungus at nahawahan ng mga fungal spore.

Ang halamang-singaw ay gumagamit ng ant bilang pinagkukunan ng enerhiya, nakakasira sa kalamnan at sa gitnang nervous system. Habang umuunlad ang impeksiyon, lumilikha ang ant na kumakalat at isang kakaibang erratiko na lakad ng sombi. Sa huli, ang ant ay umaakyat sa isang punong puno ng kahoy at sa solar tanghali ay nakakabit sa mga mandibles nito sa isang dahon, na nakakulong sa lugar hanggang sa kamatayan.

Ang halamang-singaw - ang kaligtasan at paglago nito ngayon ay nakasisiguro - ay lumalaki sa isang fruiting body (isang puno ng tangkay na sakop sa spores) sa ulo ng ant at naglalabas ng mga spores, na nakahahawa sa iba pang mga ants. At patuloy ang pag-ikot.

Hindi lamang binabago ng fungus ang pag-uugali ng ant sa pamamagitan ng pagmamanipula ng neurobiology nito, ngunit binabago rin nito ang pisyolohiya ng ant upang i-lock ito sa lugar kahit na mamatay ito.

Sa totoong buhay

Kung ilapat namin ito sa Venom, bilang isang unang hakbang, ang mga dayuhan ay kailangang sa anumang paraan lusubin o interface sa host ng tao.

Batay sa trailer, lumilitaw ang alien sa pag-crawl sa bibig ni Brock. Ang mga susunod na hakbang ay mas kumplikado at may kinalaman sa pagkakaroon ng kontrol sa mga paggalaw at isip ng host.

Tingnan din ang: 'Venom' Ay isang Slimy Thriller na Wags Its Tongue sa MCU

Anong mga mekanismo ang maaaring ipaliwanag ang kontrol na ang isang taong nabubuhay sa kalinga ng iba exerts sa pag-uugali ng isang host at pisyolohiya? Ang isang teorya ay ang parasito na gumagawa ng mga protina na nakikipag-ugnayan sa mga biological pathway na responsable para sa paggalaw at pag-uugali sa host. Sa diwa, ang alien ay nag-hijack sa tao para sa sariling paggamit nito.

Tinitingnan ng isang kamakailang pag-aaral kung aling mga gene ang nagpapahayag ng fungus (iyon ay, kung saan ang mga protina ay ginawa) sa panahon ng kagat ng kamatayan ng ant. Ang fungus ay malamang na gumagamit ng mga toxin upang i-target ang immune system ng ant at makagambala sa kakayahang makita ang mga pahiwatig sa kapaligiran - maaari ring bawal ang biktima nito.

Sa Venom, ang alien ay dapat na gumagawa ng mga molecule na reprogram ng biochemistry ni Eddie upang bigyan ito ng kontrol sa kanyang katawan at isip, na walang pagpatay sa kanya nang tahasan.

Ito ay mapanlinlang na negosyo, na ginawa trickier dahil malamang na hindi ang alien parasito ay co-lumaki sa mga tao para sa anumang haba ng panahon, tulad ng fungus at ants.

Human Hack?

Mula sa isang pulos biological pananaw, ang mga dayuhan parasito halos tiyak na kulang ang genetic na mga tool upang i-hack Brock - o anumang iba pang mga tao - sa anumang appreciable lawak. Ngunit, binigyan ng sapat na oras para sa pagbagay na naganap - o ilang teknolohikal na tulong - marahil ang mga parasito ay maaaring makahanap ng isang paraan sa paligid ng mga hamong ito.

Ang isa sa mga katangian ng pagtukoy sa buhay ay ang kakayahang magparami. Puwede ang dayuhan na parasito sa Venom magtiklop at makahawa sa iba pang mga host kapag Brock ay hindi na kapaki-pakinabang para sa kaligtasan ng buhay nito?

Sa kabutihang-palad para sa amin, batay sa aming kasalukuyang kaalaman sa biology, mas malamang na ang isang dayuhan na parasito ay papatayin sa amin nang labis sa impeksiyon o biologically hindi kaayon sa aming mga sistema ng neurological at physiological kaysa sa pagsusumikap sa anumang uri ng pag-iisip.

Ang sangkatauhan ay maaaring magpahinga madali - at sa gayon ay ang aming friendly na kapitbahayan Spider-Man.

Ang artikulong ito ay orihinal na na-publish sa The Conversation ni Allison E. McDonald. Basahin ang orihinal na artikulo dito.